Toshkent yangiyul poligraph service

rasm. Endotermik jara­yonlar uchun quvurchalarida katalizatori bo‘lgan politermik rejimni ideal siqib chiqarish reaktori.

rasm. Ekzotermik jarayonlar uchun shaxta tipidagi ideal siqib chiqarish reaktori.

moddalaming konsentratsiyasi apparat balandligiga tomon logarifmik egri chiziq bo‘yicha kamayib boradi.

Ko‘pchilik katalitik reak­siyalar: gazogeneratorlar, ohakva boshqa moddalarni kuydirish pechlari, domnalar va boshqa­lar shunday prinsipda ishlaydi. Ekzotermik jarayonlarda reak- torning harorat rejimi adiabatik bo'ladi. Nasadkali minoralaming ishlash prinsipi ham suyuq- liklarga gazlarni suyuqliklardan desorbsiyalanishda yuqoridagiga yaqin bo‘ladi (29- rasm).

Ideal siqib chiqarish quvur- simon apparati politermik rejimda ishlaydi. Bunday apparatlar endotermik katalitik jarayonlar uchun masalan, metanni suv 1 - korpus; 2 - suyuqlik sachratgich; ^ «j ^ц_ап konversiyalab, sintez

3. 
   — boshoqsimon panjara; . ■ ■ , ,
   
4. 
   — nasadka(haiqachalar). gaz (CO+H₂) ishlab chiqarishda
   

ishlatiladi. Bunda konversiya quvurchalar ichidagi katalizator yuzasida boradi, quvurlar orasidagi bo‘shliqda esa reaksiyaning endotermik effektini qoplash uchun tabiiy gaz yoqiladi.

To‘liq aralashtirish reaktorida apparatga tushgan gaz yoki suyuqlikning har qanday elementar hajmi darhol reaktor hajmining hamma joyidagi moddalar bilan aralashadi. Oqimning girdobliligi (turbulentligi) tufayli (turbulentlik deb, shunday harakatga aytiladiki, unda gaz yoki suyuqlikning barcha massasi bir tomonga girdobsimon harakat qilgan holda aralashadi) apparat balandligi va ko‘ndalang kesimiga tomon to‘g‘ri chiziqli harakat tezligiga nisbatan, bir necha marta kattadir. Bunday apparatlarda reaktoming butun hajmida barcha moddalaming konsentratsiya va boshqa moddaga aylanish darajasi, reaksiya tezligi, harorati va boshqa parametrlari bir xil va oxirgi holatiga teng bo‘ladi.

Ichida aralashtirgichi bo'lgan qaynovchi qavatli katalitik reak­torlarda (30- rasm) gaz va mayda zarrachali katalizator, varrakli aralashtirgichning ta’siri bilan birgalikda, qaynovchi qavatning girdobli harakati tufayli jadal aralashadi.

Suyuq fazada aralashtiruvchi qurilmasi bo'lgan reaktorlarda, to‘liq aralashtirish rejimiga yetarli darajada yaqinlashishga erishiladi (31,32- rasmlar). Qattiq modda­lami suyuqliklarda suspenziyasini hosil qiluvchi reaktorlarda (33- rasm) ham yuqoridagidek natijaga erishish mumkin. Bunday reak- torlar ishlab chiqarishning ko‘p- gina tarmoqlarida keng qollaniladi.

Masalan, kimyoviy, neftikimyoviy, oziq-ovqat sanoatlarida ham­da rangli metallar, qurilish materiallari va boshqalarni ishlab chiqarishda. 34,a- rasmda aralashtirish va siqib chiqarish reaktor- larining harorat rejimlari taqqoslangan, 34,b- rasmda esa turli tipdagi reaktorlarda dastlabki moddalaming tayyor mahsulotga aylanish darajasining vaqtga bog‘liqligi ko‘rsatilgan.

Izotermik aralashtirish reaktorlarida (2- chiziq) adiabatik ideal siqib chiqarish reaktorlariga qaraganda (1- chiziq) boshlangich harorat ^ har ikkalasida ham bir xil bo‘ladi, jarayonning o‘rtacha ta harorati ancba yuqori bo‘ladi. Reaksiyaning tezlik konstantasi aralashtirish reaktorlarida esa issiqlik effekti katta bo'lganda, siqib chiqarish reaktorlariga qaraganda ko‘p marta (5—6 marta ) katta bo‘lishi mumkin. Reagentlarni to‘liq aralashtirish rejimiga yaqin bo‘lgan sanoat reaktorlarida to‘plangan sovitish manbalari bo‘lmasligi sababli (odatda siqib chiqarish reaktorlarida ayniqsa, devorida sovitish manba’lari to'plangan bo‘ladi) tezlik konstantasi qo‘shimcha ravishda ortadi.

Bundan tashqari aralashtirganda diffuzion qarshilikni yo'qotganligi sababli ham tezlik konstantasi anchagina ortadi. Natijada

aralashtirish reaktorida talab qilingan tayyor mahsulotga aylanish darajasiga erishish uchun, kerak bo'ladigan reaksiya vaqti f, siqib chiqarish rejimida ishlovchi reaktorga nisbatan kam bo‘lishi mumkin (34,b- rasm).

Ammo aralashtirish reaktorlarida reaksiyaga kirishayotgan moddalaming konsentratsiyasi oxirgi holatga Cg, a teng, ya’ni minimal bo‘ladi (Cg — dastlabki konsentratsiya). Demak, tayyor mahsulotga aylanish darajasi yuqori bo‘lgan bitta reaktorda reaksiyaning harakatlantiruvchi kuchi ACa siqib chiqarish reaktoriga nisbatan ko‘p marta kichik bo'lishi mumkin. Shuning uchun bitta katta reaktor o‘miga odatda bir necha ketma-ket reaktorlar o‘matiladi (35,a- rasm), yoki bir korpusga bir necha pag‘onalar (tokchalar) o‘rnatiladi (36- rasm). Bunda har bir reaktorda dastlabki moddalaming konsentratsiyasini o'zgarishi va tayyor mahsulotga aylanish darajasi unchalik katta bo‘lmaydi(35- b rasm), ammo tayyor mahsulotga aylanish darajasi jami (ketma-ket ulangan reaktorlarning hammasini birgalikda, qo‘shib hisoblaganda) 1—4 siniq chiziqlarda ko‘rsatilganidek, siqib chiqarish rejimidagidan (1- egri chiziq) kam bo‘lmaydi. Chunki ketma-ket ulangan reaktorlarda reaksion aralashmalaming tarkibi bir reaktorda ikkinchisiga o‘tgan sayin o'zgarib boradi (35- a rasm).

Agar bitta aralashtirish reak- torining o‘zida tayyor mahsulotga aylanish darajasini maksimumga ko‘tarish zaruriyati tug‘ilsa, u paytda jarayon t_b da (34- rasm 2¹- chizig'i) yoki 2 va 2¹ chiziqlari oralig‘ida qandaydir izotermada o‘tkaziladi, ammo bunda vaqt t¹ a₂ ortadi va reaktor hajmi V katta bo‘ladi.

P